低成本電纜防盜報警器檢測裝置的製作方法

2023-08-03 10:06:31

專利名稱：低成本電纜防盜報警器檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低成本電纜防盜報警器檢測裝置，特別是適用於野外動力電纜防盜裝置，屬於電子檢測儀器。
背景技術：
輸送電力的電網分為高壓電網和低壓電網2種。高壓電網因其電壓高、架設高、危險性大，發生電纜被盜案件較少。而380V的三相低壓電網或220V的單相電力線，因其電壓低、線材價值較高(普遍為銅芯線)、盜竊較容易而屢屢被盜。據統計，2007年全國發生近19萬宗電信設施(主要是電纜)被盜案件，直接經濟損失達人民幣13億元。電纜盜竊不僅對國家造成巨大的經濟損失，還給社會帶來極大的危害。現在業內最常用的電纜防盜技術主要有檢測方法和信號傳輸方法；其中，檢測方法是電壓、電流檢測方法和電容探測法，而信號傳輸方法有電力線載波通訊法和無線信號傳輸法。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種性能可靠的低成本電纜防盜報警器檢測裝置。技術解決方案本實用新型包括被測電纜，檢測模塊安裝於被測電纜上，檢測模塊輸出端與信號調理變送模塊輸入端連接，將檢測到的電量信號輸送到信號調理及變送模塊，信號調理變送模塊輸出端聯接A/D轉換模塊輸入端，A/D轉換模塊輸出端與單片機核心控制器模塊連接，將模擬信號轉換為數字量輸出到單片機核心控制器模塊I/O埠，單片機核心控制器模塊分別聯接LED顯示模塊、鍵盤輸入模塊、報警器模塊和串口通信模塊；電源模塊分別聯接信號調理變送模塊、A/D轉換模塊、單片機核心控制器模塊、LED顯示模塊、鍵盤輸入模塊和報警器模塊。本實用新型串口通信模塊用於實現單片機核心控制器模塊與遠端上位機進行數據傳輸，傳、輸方式可進一步擴展為有線和無線方式實現。有線方式為檢測裝置外接信號電纜，核心控制器通過串行總線與上位機進行數據傳輸、收發命令等操作。無線方式為檢測裝置外接GPRS無線發送模塊，通過公共電信無線網絡以簡訊的形式收發數據。本實用新型採用微型電流互感器作為信號採集模塊，將其環繞在被測電纜上，檢測被測電纜內電流信號。該信號採集模塊採集電流範圍可達ImA 10A，保證了一般動力電纜可靠測量；主控制器採用高性能單片機實現對多路信號實時採集、處理及檢測。模數轉換器採用先進高性能DAS系統組晶片，實現AD精度可達16位，內置低漂移儀表放大器具有很高的精度和穩定性。而且零點和滿度的調整由該DAS晶片內部電路進行電調整，原理上消除了傳統電位器調整所帶來的弊端，大大提高了測量的精度及可靠性。另外系統設置了兩級看門狗。高性能單片機與DAS的完美結合，使系統更加可靠。系統具有結構設計合理，穩定性好功能完善，操作簡單，可靠性高，成本低廉等優點。本實用新型在盜竊者對電纜設施割斷、偷盜行為時及時發出警報，在無人值守的地方，可連接有線電話、無線電話等增強措施，提醒職守人員對偷盜行為進行制止，實現電纜被盜時即刻報警，實時對多路電纜進行有效監控。

圖I本實用新型電纜防盜報警檢測裝置結構圖；圖2本實用新型電 纜防盜報警檢測裝置電路原理圖；圖3本實用新型電纜防盜報警檢測裝置電路原理圖；圖4本實用新型電纜防盜報警檢測裝置程序流程圖。
具體實施方式
本實用新型採用微型電流互感器作為檢測元件將被測電纜從中穿過檢測電纜內部的電流信號，檢測範圍ImA 10A，檢測模塊I輸出端與信號調理變送模塊2輸入端連接，信號調理變送模塊2輸出端聯接A/D轉換模塊3輸入端，A/D轉換模塊3輸出端與單片機核心控制器模塊4輸入端連接單片機核心控制器4模塊I/O埠，單片機核心控制器模塊4輸出分別聯接LED顯示模塊5、鍵盤輸入模塊6、報警器模塊7和串口通信模塊9 ；電源模塊8分別連接信號調理變送模塊2、A/D轉換模塊3、單片機核心控制器模塊4、LED顯示模塊5、鍵盤輸入模塊6和報警器模塊7。檢測模塊I輸出端引至接線端J1，信號調理變送模塊2包括C1和Rl組成的RC濾波電路，再經R5、R9、C5限流降噪，連接Dl、D2限壓保護，並連C9、ClO電源濾波，調理後的信號聯接至A/D轉換模塊3的AINl+和AINl-引腳。單片機核心控制器模塊4控制信號輸出端KOl聯接光電隔離TLP521-2的2號引腳，其輸出端8號引腳聯接中間繼電器Kl線圈，繼電器觸點輸出引腳00、01連接至接線端J10，外部聯接報警器7。本實用新型採用微型電流互感器作為檢測元件將被測電纜從中穿過檢測電纜內部的電流信號，檢測範圍ImA IOA0使用時將被測電纜穿過檢測模塊I檢測被測電纜電流信號，測得的信號通過信號調理變送模塊2進行信號濾波及整形處理，信號調理變送模塊2輸出的信號變送至AD轉換模塊3，變為數字量後送入單片機核心控制器模塊4進行信號處理、判斷，如發生電纜被偷盜情況，單片機核心控制器模塊4向報警器7發出控制指令產生警報。單片機核心控制器模塊4外圍連接LED顯示模塊5用於巡檢通道號、信號強弱等信息顯示，鍵盤模塊6用於系統參數設置、人工測試命令輸入。串口通信模塊9用於實現單片機核心控制器模塊4與遠端上位機進行數據傳輸，還可根據需要選擇有線或者無線通信方式。主機前面板上有4位LED數字顯示屏、及4個功能按鍵。後面板上有電源端子、報警器輸出端子、測量信號端子和電源開關。具體操作步驟如下面板鍵盤操作說明低成本電纜防盜報警裝置面板上設置了四個鍵，以完成系統參數設置及狀態顯示，實時顯示電纜是否正常等功能。健盤響應速度為3次/秒。下面分別說明各鍵的功能及操作方法。1)F"鍵功能選擇鍵選擇功能號。由功能號決定在面板上所能進行的操作及LED顯示。2)" +"、"鍵修改參數值。每次+1或-I。3)" < "鍵確認鍵/參數修改時狀態轉換鍵4)顯示為使操作人員及時清楚看清所測內徑數據，低成本電纜防盜報警裝置採用高清晰數字LED對測量結果、及設置過程中的參數進行顯示。I、通道巡檢電纜防盜檢測裝置正常工作時顯示為
權利要求1.低成本電纜防盜報警檢測裝置，包括被測電纜，其特徵在於，檢測模塊(I)安裝於被測電纜上，檢測模塊(I)輸出端與信號調理變送模塊(2)輸入端連接，信號調理變送模塊(2)輸出端連接A/D轉換模塊(3)輸入端，A/D轉換模塊(3)輸出接單片機核心控制器模塊(4) I/O埠，單片機核心控制器模塊(4)輸出分別聯接LED顯示模塊(5)、鍵盤輸入模塊(6)、報警器模塊(7)和串口通信模塊(9);電源模塊(8)分別連接信號調理變送模塊(2)、A/D轉換模塊(3)、單片機核心控制器模塊(4)、LED顯示模塊(5)、鍵盤輸入模塊(6)和報警器模塊(X)。
2.根據權利要求I所述的低成本電纜防盜報警檢測裝置，其特徵在於，串口通信模塊(9)與遠端上位機連接。
專利摘要本實用新型涉及一種低成本電纜防盜報警器檢測裝置，特別是適用於野外動力電纜防盜裝置，屬於電子檢測儀器。本實用新型是採用微型電流互感器作為檢測元件將被測電纜從中穿過檢測電纜內部的電流信號，通過RC濾波及整型電路，將檢測到的信號變送至信號調理變送模塊，變為數字量後送入單片機進行信號處理、判斷，如果有電纜被偷盜情況發生，報警器立即發出報警。單片機核心控制模塊外圍連接LED顯示模塊用於巡檢通道號、電纜電流信號強弱等信息顯示，鍵盤模塊用於系統參數設置、人工測試命令輸入等，串口通信模塊實現報警信息數據傳輸。本實用新型結構簡單、穩定性好、成本低廉、可靠性高，使用操作簡便。
文檔編號G08B13/22GK202362882SQ20112056174
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者劉月峰, 李剛, 江傑, 肖俊生, 陳波, 默少麗 申請人:內蒙古科技大學